專利名稱：一種合成肽及其應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種生物醫(yī)藥領(lǐng)域中的多肽藥物的開發(fā)，具體涉及到設(shè)計和制備一種4拷貝分支肽在臨床上可用于抑制腫瘤生長和免疫增強(qiáng)方面的用途。
背景技術(shù)：
生物體的遺傳基因被存儲在多聚核苷酸鏈上，遺傳基因編碼著執(zhí)行生物學(xué)功能的蛋白質(zhì)。生物體內(nèi)的蛋白質(zhì)多種多樣，它們行使著各種生物學(xué)功能維持生命活動。蛋白質(zhì)的種類雖然多不勝舉，但它們基本上都是由20個自然界存在的天然氨基酸組成。由于氨基酸的組成和排列順序的差異導(dǎo)致了蛋白質(zhì)的千差萬別。一般來說，含有50個以上氨基酸的分子被稱為蛋白質(zhì)，般超過10個氨基酸的肽鏈被稱為多肽，少于10個氨基酸的肽鏈被稱做寡肽。目前發(fā)現(xiàn)最小的功能小肽只有2個氨基酸，通常較為常見的是4個以上的功能小肽。由于人類基因組計劃的完成和人類蛋白組計劃的開展，將會有越來越多的蛋白質(zhì)功能片段被發(fā)現(xiàn)并被作為藥物應(yīng)用到生物醫(yī)藥領(lǐng)域中來。蛋白質(zhì)的功能片段通常是指被發(fā)現(xiàn)具備某種特定生物學(xué)功能的直鏈多肽片段，它們通常是幾十個至兩個氨基酸組成的肽類片段，被鑒定和發(fā)現(xiàn)的蛋白質(zhì)功能片段可通過人工合成的途徑制備?，F(xiàn)已開發(fā)并在臨床上得到應(yīng)用的多肽藥物有“催產(chǎn)素”、“胸腺肽α 1”、“胸腺五肽”等，有在天然肽鏈的基礎(chǔ)上進(jìn)行人工改構(gòu)制備成為用于治療消化道出血和肢端肥大癥的多肽藥物“奧曲肽”和抗凝血作用的“水蛭肽”等。蛋白質(zhì)中的功能片段常常能篩選到含有幾十個或小到只有二個氨基酸組成的多肽片段，它們?yōu)槿斯ず铣啥嚯墓δ芷尾⑺鼈兺度霊?yīng)用奠定了基礎(chǔ)。在蛋白質(zhì)、多肽或寡肽中，單一氨基酸的缺失、增加或被替換；氨基端(N端)或羧基端(C端)被封閉；序列中或游離端被化學(xué)基團(tuán)修飾都會使得蛋白質(zhì)、多肽或寡肽原有的生物活性發(fā)生不可預(yù)知的改變。設(shè)計、篩選和發(fā)現(xiàn)具有新的功能肽段或?qū)ふ腋咝щ亩问撬幬镩_發(fā)的一個重要環(huán)節(jié)。Tuftsin是美國科學(xué)家發(fā)現(xiàn)的一種來源于脾臟的活性4肽Thr-Lys-Pro-Arg或 TKPR (Life Science, 1981，26 (10) 1081-1091 )。實驗證明 Tuftsin 能使脾內(nèi)脾小體增多， 生發(fā)中心生長活躍，增強(qiáng)粒細(xì)胞、單核細(xì)胞、巨噬細(xì)胞，自然殺傷細(xì)胞的趨化、游離、吞噬和產(chǎn)生細(xì)胞毒等作用，提高淋巴系統(tǒng)的細(xì)胞免疫功能。Tuftsin不僅促進(jìn)單核吞噬細(xì)胞的MHC 非限制性功能，還促進(jìn)其限制性的抗原遞呈功能，提高細(xì)胞毒作用。本發(fā)明涉及設(shè)計和制備一種含有4拷貝TIffR片段的肽類分子用以高效提高其免疫功能及抗腫瘤活性，開發(fā)一種可在臨床應(yīng)用的抗腫瘤藥物和免疫增強(qiáng)劑。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種4拷貝分支肽及其在抑制腫瘤生長的藥物和免疫增強(qiáng)劑方面的應(yīng)用，所要解決的技術(shù)問題是使該4拷貝分支肽不僅保留功能寡肽的生物學(xué)活性而且顯著提高其生物學(xué)活性。本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題是采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的。本發(fā)明提出一種4拷貝分支肽，是將具有該氨基酸序列特征組成的寡肽片段通過具有2個游離活化氨基可供進(jìn)行氨基酸加成縮合反應(yīng)的賴氨酸(Lys，用>Κ_表示)連接的橋梁鏈制備成4拷貝分支分子，其結(jié)構(gòu)通式為OCa-Xb-Xc-Xd-X1) 4> (K-X2) 2>Κ-Χ3，其中，、和X。代表極性不荷電氨基酸， 包括絲氨酸(Ser，S)、蘇氨酸(Thr，T)、半胱氨酸(Cys，C)、脯氨酸(Pro，P)、谷氨酰胺(Gln， Q)、天門冬酰胺(Asn，N)成和\代表堿性氨基酸包括組氨酸(His，H)、賴氨酸(Lys，K)、精氨酸(Arg，R);K為具有2個活化氨基可供進(jìn)行氨基酸加成縮合反應(yīng)的賴氨酸A和\分別代表由0-5個任意氨基酸所構(gòu)成的氨基酸序列，&和可以是相同氨基酸序列也可以是由不同的氨基酸組成的序列，其中&和&可以不存在，而&為含有1-4個任意氨基酸組成的序列。根據(jù)發(fā)明提出的4拷貝分支肽OCa-Xb-Xc-Xd-X1) 4> (K-X2) 2>K_X3所制備出來的TKPR 分支肽(TKPR)4>K2>K-G在動物實驗中顯示具明顯的免疫增強(qiáng)抑制腫瘤生長的作用。根據(jù)本發(fā)明提出的4拷貝分支肽設(shè)計通式制備出來的(TKPR)4>K2>K-TKPR在動物實驗中具顯著的免疫增強(qiáng)作用。按照本發(fā)明設(shè)計通式制備出來的4拷貝分支肽(TKPR) 4>K2>K_G或 (TKPR)4>K2>K-TKPR克服了直鏈寡肽TKPR進(jìn)入體內(nèi)易被降解的缺點，不僅保持了 TKPR片段的免疫增強(qiáng)活性和抗腫瘤作用，而且與TIffR寡肽相比顯著提高了其生物學(xué)活性。按照此方式制備的活性多肽開發(fā)成為藥物在體內(nèi)的最終降解產(chǎn)物為游離氨基酸，可被機(jī)體直接吸收，沒有明顯的藥物殘留和毒副作用，作為藥物具有良好的安全性，在臨床應(yīng)用上具有開發(fā)潛力。本發(fā)明所提出的4分支肽OCa-XB-XC-XD-X1) 4> (K-X2) 2>K_X3的優(yōu)點在于
1. 4拷貝分子在進(jìn)入機(jī)體后在酶的作用下將會降解產(chǎn)生更小的寡肽片段，使其成為單拷貝分子發(fā)揮作用。2.從合成工藝的角度出發(fā)在固相樹脂上制備4拷貝分支肽在分支肽分子的啟始羧基端(C端)接上1個氨基酸或含有幾個氨基酸的單鏈寡肽，即本發(fā)明給出的分子通式 (XA-XB-XC-XD-X1)4) (K-X2)2>Κ-Χ3所代表的分支肽，其中的\氨基酸序列的存在如“臂”的作用增加分支肽與固相樹脂間的距離，降低固相樹脂上緊密分布的分支肽分子間的空間位阻，有助于提高合成效率。3.采用此設(shè)計通式制備的合成產(chǎn)物經(jīng)過試驗鑒定發(fā)現(xiàn)4拷貝分支肽的羧基端(C 端)在連接上1至4個氨基酸后不僅沒有屏蔽或降低了 4分支活性肽的生物活性，而且比單純4拷貝分支肽的活性有所提高。
具體實施例方式
本發(fā)明給出一個4拷貝分支肽的結(jié)構(gòu)通式
權(quán)利要求
1.一種4拷貝分支肽，其特征在于，該多肽的結(jié)構(gòu)通式為 (Xa-Xb-Xc-Xd-X1) 4> (K-X2) 2>K-X3，其中，Xa和X。代表極性不荷電氨基酸；Xb和Xd代表堿性氨基酸；通常用做多肽合成的賴氨酸(Lys，K)只有1個游離氨基被活化進(jìn)行氨基酸加成縮合反應(yīng)，具有2個游離氨基可被活化并能進(jìn)行氨基酸加成縮合反應(yīng)的賴氨酸用>K-表示，X1和\分別代表由0-5個任意氨基酸組成的氨基酸序列，X1和之間的氨基酸序列可以相同，也可以互不相同，X3為1-4個任意氨基酸所組成的序列。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的4拷貝分支肽，其特征在于，所述的極性不荷電氨基酸是絲氨酸、蘇氨酸、半胱氨酸、脯氨酸、谷氨酰胺或天門冬酰胺。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的4拷貝分支肽，其特征在于，所述的堿性氨基酸是組氨酸、賴氨酸或精氨酸。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的4拷貝分支肽，其特征在于，Xa為蘇氨酸(Thr，Τ),Xb為賴氨酸(Lys, K)，Xc為脯氨酸(Pro, P)，Xd為精氨酸(Arg，R)，X1和X2為零，X3為甘氨酸(Gly， G)，所述的4拷貝分支肽結(jié)構(gòu)式為(TKPR) 4>K2>K-G。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的4拷貝分支肽，其特征在于，Xa為蘇氨酸，Xb為賴氨酸，Xc為脯氨酸，Xd為精氨酸，X1和&為零，X3為蘇氨酸一賴氨酸一脯氨酸一精氨酸，所述的4拷貝分支肽結(jié)構(gòu)式為(TKPR) 4>K2>K-TKPR。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項所述的4拷貝分支肽，其特征在于所述的多肽所帶有的羥基可形成但不限于所形成的醚、酯、苷或甙等化合物。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項所述的4拷貝分支肽，其特征在于所述的多肽所帶有的巰基可形成但不限于所形成的硫醚、硫苷或與半胱氨酸或含半胱氨酸的肽所形成的含有二硫鍵的化合物。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項所述的4拷貝分支肽，其特征在于所述的多肽所帶有的氨基可形成但不限于所形成的酰化物、烴化物，與糖類物質(zhì)所形成的苷類物質(zhì)等。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項所述的4拷貝分支肽，其特征在于所述的多肽所帶有的羧基可形成但不限于所形成的酯、酰胺類化合物等。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項所述的4拷貝分支肽，其特征在于所述的多肽所帶有的亞氨基可形成但不限于所形成的苷、酰化物、烴化物等。
11.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項所述的4拷貝分支肽，其特征在于所述的多肽所帶有的酚羥基可形成但不限于所形成的酯、醚、苷、甙類化合物，與有機(jī)堿或無機(jī)堿所形成的鹽類化合物。
12.根據(jù)權(quán)利要求1-5所述的4拷貝分支肽，其特征在于所述的多肽與有機(jī)酸或無機(jī)酸所形成的鹽類化合物。
13.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項所述的4拷貝分支肽，其特征在于所述的多肽與金屬離子所形成的配合物、絡(luò)合物或螯合物。
14.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項所述的4拷貝分支肽，其特征在于該多肽所形成的水合物或溶劑物。
15.一種臨床用于抑制腫瘤生長的藥物，其特征在于該藥物包括權(quán)利要求1-14任一項所述的4拷貝分支肽及其化學(xué)衍生物。
16. 一種臨床用于免疫增作用的藥物，其特征在于該免疫增強(qiáng)藥物包括權(quán)利要求1-14 任一項所述的4拷貝分支肽及其化學(xué)衍生物。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種4拷貝分支肽及其應(yīng)用。該分支肽的結(jié)構(gòu)通式為(XA-XB-XC-XD-X1)4>(K-X2)2>K-X3該分支肽在動物試驗中顯示出明顯的抑制腫瘤生長和免疫增強(qiáng)作用，具有開發(fā)成為臨床抗腫瘤藥物和免疫增強(qiáng)劑的潛力。
文檔編號A61K38/16GK102190713SQ20101012305
公開日2011年9月21日 申請日期2010年3月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月12日
發(fā)明者焦順昌, 田德青, 袁守軍, 韓蘇 申請人:元森泰生物科技(天津)有限公司, 北京元森康泰醫(yī)藥研究有限公司, 河北元森制藥有限公司